高考物理一輪復(fù)習(xí)直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)圖像課件

物理課標(biāo)版第3講運(yùn)動(dòng)圖像物理考點(diǎn)一運(yùn)動(dòng)圖像的理解

一、x-t圖像1.圖像的意義(1)物理意義:反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。(2)圖線斜率的意義a.圖線上某點(diǎn)切線的斜率的大小表示物體速度的①大小

。b.圖線上某點(diǎn)切線的斜率的正負(fù)表示物體速度的②方向

。考點(diǎn)一運(yùn)動(dòng)圖像的理解2.兩種特殊的x-t圖像(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖像是一條傾斜的直線。(2)若x-t圖像是一條平行于時(shí)間軸的直線,則表示物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。2.兩種特殊的x-t圖像二、v-t圖像1.圖像的意義(1)物理意義:反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。(2)圖線斜率的意義a.圖線上某點(diǎn)切線的斜率的大小表示物體運(yùn)動(dòng)的③加速度

的大小。b.圖線上某點(diǎn)切線的斜率的正負(fù)表示④加速度的方向

。

注意

勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖線的斜率為零,表示其加速度等于零。(3)圖像與坐標(biāo)軸圍成的“面積”的意義a.圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的⑤位移的大小

。b.若此面積在時(shí)間軸的上方,表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)棰拚较?/p>

;若此面積在時(shí)間軸的下方,表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)棰哓?fù)方向

。二、v-t圖像2.兩種特殊的v-t圖像(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像是與橫軸⑧平行

的直線。(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像是一條⑨傾斜

的直線。

注意

(1)無論是x-t圖像還是v-t圖像都只能描述直線運(yùn)動(dòng)。(2)x-t圖像和v-t圖像不表示物體運(yùn)動(dòng)的軌跡。2.兩種特殊的v-t圖像三、x-t和v-t圖像的比較分析圖像問題時(shí)首先明確所給的圖像是什么圖像,即認(rèn)清圖像中

橫、縱軸所代表的物理量及它們的函數(shù)關(guān)系,特別是那些圖形相似容易

混淆的圖像,更要注意區(qū)分,詳見下表。比較內(nèi)容x-t圖像v-t圖像圖像

其中④為拋物線

其中④為拋物線物理意義反映的是位移隨時(shí)間的變化規(guī)律反映的是速度隨時(shí)間的變化規(guī)律函數(shù)表達(dá)式①x=x0-vtv=v0-at②x=x0v=v0③x=vtv=at④x=kt2v=kt2三、x-t和v-t圖像的比較比較內(nèi)容x-t圖像v-t圖像圖像物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)①表示從正位移處開始一直做反向勻速直線運(yùn)動(dòng)并經(jīng)過零位移處表示先做正向勻減速運(yùn)動(dòng),再做

反向勻加速運(yùn)動(dòng)②表示物體靜止不動(dòng)表示物體做正向勻速直線運(yùn)動(dòng)③表示物體從零位移開始沿正向做勻速直線運(yùn)動(dòng)表示物體從靜止開始沿正向做勻

加速直線運(yùn)動(dòng)④表示物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)表示物體做加速度增大的加速直

線運(yùn)動(dòng)斜率的意義斜率的大小表示速度的大小,斜率的正負(fù)表示速度的方向斜率的大小表示加速度的大小,

斜率的正負(fù)表示加速度的方向圖線與坐標(biāo)軸圍成的“面積”的意義無實(shí)際意義表示相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移,t軸上方

的“面積”表示位移為正,下方

為負(fù)物①表示從正位移處開始一直做反向勻速直線運(yùn)動(dòng)并經(jīng)過零位移處表

(1)x-t圖線是物體的運(yùn)動(dòng)軌跡。

(

)(2)x-t圖線是一條直線,說明物體一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

(

)(3)v-t圖線是一條平行于t軸的直線,說明物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

()(4)x-t圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示物體運(yùn)動(dòng)的路程。

(

)答案

(1)?

(2)?

(3)√

(4)?

點(diǎn)圖線上的每一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)研究對(duì)象的一個(gè)狀態(tài),特別要注意“起點(diǎn)”“終點(diǎn)”“拐點(diǎn)”“交點(diǎn)”,它們往往對(duì)應(yīng)一個(gè)特殊狀態(tài)線表示研究對(duì)象的變化過程和規(guī)律,如v-t圖像中圖線若為傾斜直線,則表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)斜率表示縱、橫坐標(biāo)兩物理量的比值,常有一個(gè)重要的物理量與之對(duì)應(yīng),用于定量計(jì)算對(duì)應(yīng)物理量的大小和定性分析變化的快慢。如x-t圖像的斜率表示速度,v-t圖像的斜率表示加速度面積圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積常與某一表示過程的物理量相對(duì)應(yīng)。如v-t圖像與橫軸包圍的面積表示位移的大小截距表示橫、縱坐標(biāo)兩物理量在“邊界”條件下的大小。由此往往能得到一個(gè)很有意義的物理量理解圖像中的“點(diǎn)”“線”“斜率”“面積”“截距”的物理意義。點(diǎn)圖線上的每一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)研究對(duì)象的一個(gè)狀態(tài),特別要注意“起點(diǎn)”

注意

在物理圖像中,只要縱軸和橫軸所代表的物理量的乘積恰好是一個(gè)具有累積含義的物理量,那么圖線與橫軸圍成的面積的數(shù)值就代表

這個(gè)物理量的大小。如x=vt,則v-t圖線與t軸圍成的面積的數(shù)值即為位

移的大小。

?注意

在物理圖像中,只要縱軸和橫軸所代表的物理量的乘1-1

(2017四川綿陽)甲、乙兩車在同一條直道上行駛,它們運(yùn)動(dòng)的位移

s隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示,已知乙車做勻變速直線運(yùn)動(dòng),其圖線與t

軸相切于10s處,則下列說法中正確的是

(

)

A.甲車的初速度為零B.乙車的初位置在s0=60m處C.乙車的加速度大小為1.6m/s2D.5s時(shí)兩車相遇,此時(shí)甲車速度較大1-1

(2017四川綿陽)甲、乙兩車在同一條直道上行答案

C由圖可知甲車做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度v甲=

=

m/s=4m/s,故A錯(cuò);由圖可知乙車做勻減速直線運(yùn)動(dòng),可看做是反方向的勻加速直線運(yùn)

動(dòng),則有s=

at2,由圖可知,當(dāng)其反向運(yùn)動(dòng)5s時(shí),位移為20m,則有20=

a·52,得加速度大小a=1.6m/s2,因其共運(yùn)動(dòng)了10s,可得s0=

×1.6×102m=80m,C對(duì),B錯(cuò),t=5s時(shí),兩車相遇,但甲車速度v甲=4m/s小于乙車速度v乙=8m/s,

D錯(cuò)。答案

C由圖可知甲車做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度v甲=?=?1-2

(2016北京二模)如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)

間圖像,則下列說法中正確的是

(

)

A.在0~t3時(shí)間內(nèi)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的平均速度相等B.甲質(zhì)點(diǎn)在0~t1時(shí)間內(nèi)的加速度與乙質(zhì)點(diǎn)在t2~t3時(shí)間內(nèi)的加速度相同C.甲質(zhì)點(diǎn)在0~t1時(shí)間內(nèi)的平均速度小于乙質(zhì)點(diǎn)在0~t2時(shí)間內(nèi)的平均速度D.在t3時(shí)刻,甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)都回到了出發(fā)點(diǎn)1-2

(2016北京二模)如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)做直答案

A因在0~t3時(shí)間內(nèi)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度圖線與t軸所圍“面

積”相等,說明位移相等,則甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的平均速度相等,故A項(xiàng)正

確。在0~t1時(shí)間內(nèi),甲的圖線斜率為正值,加速度為正方向;在t2~t3時(shí)間內(nèi),

乙的圖線斜率為負(fù)值,加速度為負(fù)方向,兩個(gè)加速度不相同,故B項(xiàng)錯(cuò)

誤。甲質(zhì)點(diǎn)在0~t1時(shí)間內(nèi)的平均速度等于

=

;乙質(zhì)點(diǎn)在0~t2時(shí)間內(nèi)的平均速度等于

=

,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。由圖可知甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度均為正值,則兩質(zhì)點(diǎn)均做單向直線運(yùn)動(dòng),不可能回到出發(fā)點(diǎn),故D項(xiàng)錯(cuò)

誤。答案

A因在0~t3時(shí)間內(nèi)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度圖線與t1-3

(2015廣東理綜,13,4分)甲、乙兩人同時(shí)同地出發(fā)騎自行車做直線

運(yùn)動(dòng),前1小時(shí)內(nèi)的位移-時(shí)間圖像如圖所示。下列表述正確的是

(

)

A.0.2~0.5小時(shí)內(nèi),甲的加速度比乙的大B.0.2~0.5小時(shí)內(nèi),甲的速度比乙的大C.0.6~0.8小時(shí)內(nèi),甲的位移比乙的小D.0.8小時(shí)內(nèi),甲、乙騎行的路程相等1-3

(2015廣東理綜,13,4分)甲、乙兩人同時(shí)答案

B在位移-時(shí)間圖像中,圖線的斜率表示物體的速度,由圖知在0.

2~0.5小時(shí)內(nèi),甲、乙兩人的s-t圖線皆為直線,且甲的圖線斜率大,可知兩

人都做勻速運(yùn)動(dòng),且甲的速度大,A錯(cuò)誤、B正確;s-t圖線上某點(diǎn)的縱坐標(biāo)

表示對(duì)應(yīng)時(shí)刻物體的位移,兩縱坐標(biāo)的差值表示對(duì)應(yīng)時(shí)間段內(nèi)位移的大

小,故0.6~0.8小時(shí)內(nèi),甲的位移比乙的位移大,C錯(cuò)誤;物體單向直線運(yùn)動(dòng)

中路程等于位移的大小,有反向運(yùn)動(dòng)時(shí)路程等于每個(gè)階段中位移大小之

和,故知0.8小時(shí)內(nèi)甲騎行的路程大于乙騎行的路程,但兩人位移相等,D

錯(cuò)誤。答案

B在位移-時(shí)間圖像中,圖線的斜率表示物體的速度考點(diǎn)二運(yùn)動(dòng)圖像的應(yīng)用

運(yùn)用運(yùn)動(dòng)圖像解題不僅思路清晰,而且在很多情況下可使解題過程

得到簡(jiǎn)化,起到比解析法更巧妙、更靈活的獨(dú)特效果。在有些情況下運(yùn)

用解析法可能無能為力或異常繁瑣,但是利用圖像法可能會(huì)使你豁然開

朗。這里談的圖像法包括兩層含義:其一,根據(jù)題意畫圖;其二,對(duì)題目已

給圖像進(jìn)行必要的轉(zhuǎn)換。

考點(diǎn)二運(yùn)動(dòng)圖像的應(yīng)用應(yīng)用圖像分析物理問題,要掌握好以下基本步驟:(1)認(rèn)真審題,根據(jù)題中所需求解的物理量,結(jié)合相應(yīng)的物理規(guī)律確定橫、縱坐標(biāo)所需表示的物理量。(2)根據(jù)題意,結(jié)合具體的物理過程,應(yīng)用相應(yīng)的物理規(guī)律,將題目中的速

度、加速度、位移、時(shí)間等物理量的關(guān)系通過圖像準(zhǔn)確直觀地反映出

來。(3)題目中一般會(huì)直接或間接給出速度、加速度、位移、時(shí)間四個(gè)量中

的三個(gè)量的關(guān)系,作圖時(shí)要通過這三個(gè)量準(zhǔn)確確定圖像,然后利用圖像

對(duì)第四個(gè)量作出判斷。

注意

在同一圖像上出現(xiàn)兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況,要注意兩個(gè)物體在時(shí)間和空間上的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

應(yīng)用圖像分析物理問題,要掌握好以下基本步驟:2-1如圖所示,兩物體從高度相同、路徑不同的光滑斜面頂端由靜止

下滑,物體通過兩條路徑的長(zhǎng)度相等,通過C點(diǎn)前后速度大小不變,且到

達(dá)最低點(diǎn)B、D時(shí)兩物體的速度相等,則下列說法正確的是

(

)

A.物體沿AB斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短B.物體沿ACD斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短C.物體沿兩個(gè)光滑斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等D.無法確定2-1如圖所示,兩物體從高度相同、路徑不同的光滑斜面頂端由答案

B由于兩斜面光滑,且物體通過C點(diǎn)前后速度大小不變,兩物體

到達(dá)斜面最低點(diǎn)的速度大小相等,而且兩物體運(yùn)動(dòng)路程相等,故可用速

度-時(shí)間圖像進(jìn)行分析比較,從圖中可以看出,沿ACD運(yùn)動(dòng)時(shí),起始階段加

速度較大,故其速度圖像起始階段斜率較大,且二者末速度相等,為了保

證最后速度大小一樣且路程(v-t圖線與t軸包圍的面積)相等,可以看到通

過AB的時(shí)間t1大于通過ACD的時(shí)間t2,所以沿ACD斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短,故

B正確。

答案

B由于兩斜面光滑,且物體通過C點(diǎn)前后速度大小不2-2一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng),其加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖

所示,取物體開始運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?則下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像

正確的是

(

)

2-2一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng),其加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律

答案

C由題圖知在0~1s內(nèi),a=1m/s2,物體從靜止開始做正向勻加速

直線運(yùn)動(dòng),1s末速度v1=at=1m/s,在1~2s內(nèi),a2=-1m/s2,物體將仍沿正方

向運(yùn)動(dòng),但做勻減速直線運(yùn)動(dòng),2s末時(shí)速度v2=v1+a2t=0,2~3s內(nèi)重復(fù)0~1s

內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況,3~4s內(nèi)重復(fù)1~2s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況,故選C項(xiàng)。

考點(diǎn)三非常規(guī)運(yùn)動(dòng)圖像

非常規(guī)運(yùn)動(dòng)圖像是指除v-t圖像、x-t圖像、a-t圖像以外其他圖像形

式,如v-x圖像、

-t圖像、x-v2圖像等,非常規(guī)運(yùn)動(dòng)圖像更能考查學(xué)生的分析應(yīng)用能力,是近年高考的一個(gè)新的命題形式。

考點(diǎn)三非常規(guī)運(yùn)動(dòng)圖像

2.作圖和用圖依據(jù)物體的狀態(tài)或物理過程所遵循的物理規(guī)律,作出與之對(duì)應(yīng)的示意圖

或數(shù)學(xué)函數(shù)圖像來研究和處理問題。1.讀圖?1.讀圖

3-1

(2016江蘇單科,5,6分)小球從一定高度處由靜止下落,與地面碰撞

后回到原高度再次下落,重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)。取小球的落地點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐

標(biāo)系,豎直向上為正方向。下列速度v和位置x的關(guān)系圖像中,能描述該

過程的是

(

)

高考物理一輪復(fù)習(xí)第一章直線運(yùn)動(dòng)第3講運(yùn)動(dòng)圖像課件

答案

A設(shè)小球從H高處由靜止下落,則下降過程距原點(diǎn)的距離x=H-h

(h為下落的高度),由機(jī)械能守恒有

mv2=mgh

mv2=mg(H-x)得v2=2gH-2gx,式中v的方向向下小球落地時(shí)速度為v0,則

=2gH上升階段:

mv2-

m

=-mgx得v2=2gH-2gx,式中v的方向向上因此上升和下降階段速度大小隨x的變化規(guī)律相同,速度方向相反,且v

與x的關(guān)系不是線性關(guān)系,故A項(xiàng)正確。?小球落地時(shí)速度為v0,則?=2gH3-2

(多選)一個(gè)物體沿直線運(yùn)動(dòng),從t=0時(shí)刻開始,物體的

-t圖像如圖所示,由此可知

(

)

A.物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.物體的初速度大小為0.5m/sD.物體的加速度大小為1m/s23-2(多選)一個(gè)物體沿直線運(yùn)動(dòng),從t=0時(shí)刻開始,物體答案

BCD假設(shè)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則有x=v0t+

at2,

=v0+

at,對(duì)照?qǐng)D像可見,假設(shè)成立,即A錯(cuò)B正確。由函數(shù)關(guān)系式與圖像的對(duì)應(yīng)關(guān)系

可見,v0=0.5m/s,

a=

m/s2,得a=1m/s2,故C、D均正確。方法指導(dǎo)非常規(guī)運(yùn)動(dòng)圖像的分析依然要用常規(guī)方法,即:寫出圖像的解析式,結(jié)合

圖像分析圖線的截距、斜率、面積等所代表的具體信息,有時(shí)也會(huì)用到

特殊值法和極限法。答案

BCD假設(shè)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則有x=v0t編后語老師上課都有一定的思路，抓住老師的思路就能取得良好的學(xué)習(xí)效果。在上一小節(jié)中已經(jīng)提及聽課中要跟隨老師的思路，這里再進(jìn)一步論述聽課時(shí)如何抓住老師的思路。①根據(jù)課堂提問抓住老師的思路。老師在講課過程中往往會(huì)提出一些問題，有的要求回答，有的則是自問自答。一般來說，老師在課堂上提出的問題都是學(xué)習(xí)中的關(guān)鍵，若能抓住老師提出的問題深入思考，就可以抓住老師的思路。②根據(jù)自己預(yù)習(xí)時(shí)理解過的邏輯結(jié)構(gòu)抓住老師的思路。老師講課在多數(shù)情況下是根據(jù)教材本身的知識(shí)結(jié)構(gòu)展開的，若把自己預(yù)習(xí)時(shí)所理解過的知識(shí)邏輯結(jié)構(gòu)與老師的講解過程進(jìn)行比較，便可以抓住老師的思路。③根據(jù)老師的提示抓住老師的思路。老師在教學(xué)中經(jīng)常有一些提示用語，如“請(qǐng)注意”、“我再重復(fù)一遍”、“這個(gè)問題的關(guān)鍵是····”等等，這些用語往往體現(xiàn)了老師的思路。來自：學(xué)習(xí)方法網(wǎng)④緊跟老師的推導(dǎo)過程抓住老師的思路。老師在課堂上講解某一結(jié)論時(shí)，一般有一個(gè)推導(dǎo)過程，如數(shù)學(xué)問題的來龍去脈、物理概念的抽象歸納、語文課的分析等。感悟和理解推導(dǎo)過程是一個(gè)投入思維、感悟方法的過程，這有助于理解記憶結(jié)論，也有助于提高分析問題和運(yùn)用知識(shí)的能力。⑤擱置問題抓住老師的思路。碰到自己還沒有完全理解老師所講內(nèi)容的時(shí)候，最好是做個(gè)記號(hào)，姑且先把這個(gè)問題放在一邊，繼續(xù)聽老師講后面的內(nèi)容，以免顧此失彼。來自：學(xué)習(xí)方法網(wǎng)⑥利用筆記抓住老師的思路。記筆記不僅有利于理解和記憶，而且有利于抓住老師的思路。2022/11/22最新中小學(xué)教學(xué)課件30編后語老師上課都有一定的思路，抓住老師的思路就能取得良好的學(xué)2022/11/22最新中小學(xué)教學(xué)課件31謝謝欣賞！2022/10/23最新中小學(xué)教學(xué)課件31謝謝欣賞！物理課標(biāo)版第3講運(yùn)動(dòng)圖像物理考點(diǎn)一運(yùn)動(dòng)圖像的理解

一、x-t圖像1.圖像的意義(1)物理意義:反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。(2)圖線斜率的意義a.圖線上某點(diǎn)切線的斜率的大小表示物體速度的①大小

。b.圖線上某點(diǎn)切線的斜率的正負(fù)表示物體速度的②方向

。考點(diǎn)一運(yùn)動(dòng)圖像的理解2.兩種特殊的x-t圖像(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖像是一條傾斜的直線。(2)若x-t圖像是一條平行于時(shí)間軸的直線,則表示物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。2.兩種特殊的x-t圖像二、v-t圖像1.圖像的意義(1)物理意義:反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。(2)圖線斜率的意義a.圖線上某點(diǎn)切線的斜率的大小表示物體運(yùn)動(dòng)的③加速度

的大小。b.圖線上某點(diǎn)切線的斜率的正負(fù)表示④加速度的方向

。

注意

勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖線的斜率為零,表示其加速度等于零。(3)圖像與坐標(biāo)軸圍成的“面積”的意義a.圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的⑤位移的大小

。b.若此面積在時(shí)間軸的上方,表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)棰拚较?/p>

;若此面積在時(shí)間軸的下方,表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)棰哓?fù)方向

。二、v-t圖像2.兩種特殊的v-t圖像(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像是與橫軸⑧平行

的直線。(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像是一條⑨傾斜

的直線。

注意

(1)無論是x-t圖像還是v-t圖像都只能描述直線運(yùn)動(dòng)。(2)x-t圖像和v-t圖像不表示物體運(yùn)動(dòng)的軌跡。2.兩種特殊的v-t圖像三、x-t和v-t圖像的比較分析圖像問題時(shí)首先明確所給的圖像是什么圖像,即認(rèn)清圖像中

橫、縱軸所代表的物理量及它們的函數(shù)關(guān)系,特別是那些圖形相似容易

混淆的圖像,更要注意區(qū)分,詳見下表。比較內(nèi)容x-t圖像v-t圖像圖像

其中④為拋物線

其中④為拋物線物理意義反映的是位移隨時(shí)間的變化規(guī)律反映的是速度隨時(shí)間的變化規(guī)律函數(shù)表達(dá)式①x=x0-vtv=v0-at②x=x0v=v0③x=vtv=at④x=kt2v=kt2三、x-t和v-t圖像的比較比較內(nèi)容x-t圖像v-t圖像圖像物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)①表示從正位移處開始一直做反向勻速直線運(yùn)動(dòng)并經(jīng)過零位移處表示先做正向勻減速運(yùn)動(dòng),再做

反向勻加速運(yùn)動(dòng)②表示物體靜止不動(dòng)表示物體做正向勻速直線運(yùn)動(dòng)③表示物體從零位移開始沿正向做勻速直線運(yùn)動(dòng)表示物體從靜止開始沿正向做勻

加速直線運(yùn)動(dòng)④表示物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)表示物體做加速度增大的加速直

線運(yùn)動(dòng)斜率的意義斜率的大小表示速度的大小,斜率的正負(fù)表示速度的方向斜率的大小表示加速度的大小,

斜率的正負(fù)表示加速度的方向圖線與坐標(biāo)軸圍成的“面積”的意義無實(shí)際意義表示相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移,t軸上方

的“面積”表示位移為正,下方

為負(fù)物①表示從正位移處開始一直做反向勻速直線運(yùn)動(dòng)并經(jīng)過零位移處表

(1)x-t圖線是物體的運(yùn)動(dòng)軌跡。

(

)(2)x-t圖線是一條直線,說明物體一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

(

)(3)v-t圖線是一條平行于t軸的直線,說明物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

()(4)x-t圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示物體運(yùn)動(dòng)的路程。

(

)答案

(1)?

(2)?

(3)√

(4)?

點(diǎn)圖線上的每一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)研究對(duì)象的一個(gè)狀態(tài),特別要注意“起點(diǎn)”“終點(diǎn)”“拐點(diǎn)”“交點(diǎn)”,它們往往對(duì)應(yīng)一個(gè)特殊狀態(tài)線表示研究對(duì)象的變化過程和規(guī)律,如v-t圖像中圖線若為傾斜直線,則表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)斜率表示縱、橫坐標(biāo)兩物理量的比值,常有一個(gè)重要的物理量與之對(duì)應(yīng),用于定量計(jì)算對(duì)應(yīng)物理量的大小和定性分析變化的快慢。如x-t圖像的斜率表示速度,v-t圖像的斜率表示加速度面積圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積常與某一表示過程的物理量相對(duì)應(yīng)。如v-t圖像與橫軸包圍的面積表示位移的大小截距表示橫、縱坐標(biāo)兩物理量在“邊界”條件下的大小。由此往往能得到一個(gè)很有意義的物理量理解圖像中的“點(diǎn)”“線”“斜率”“面積”“截距”的物理意義。點(diǎn)圖線上的每一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)研究對(duì)象的一個(gè)狀態(tài),特別要注意“起點(diǎn)”

注意

在物理圖像中,只要縱軸和橫軸所代表的物理量的乘積恰好是一個(gè)具有累積含義的物理量,那么圖線與橫軸圍成的面積的數(shù)值就代表

這個(gè)物理量的大小。如x=vt,則v-t圖線與t軸圍成的面積的數(shù)值即為位

移的大小。

?注意

在物理圖像中,只要縱軸和橫軸所代表的物理量的乘1-1

(2017四川綿陽)甲、乙兩車在同一條直道上行駛,它們運(yùn)動(dòng)的位移

s隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示,已知乙車做勻變速直線運(yùn)動(dòng),其圖線與t

軸相切于10s處,則下列說法中正確的是

(

)

A.甲車的初速度為零B.乙車的初位置在s0=60m處C.乙車的加速度大小為1.6m/s2D.5s時(shí)兩車相遇,此時(shí)甲車速度較大1-1

(2017四川綿陽)甲、乙兩車在同一條直道上行答案

C由圖可知甲車做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度v甲=

=

m/s=4m/s,故A錯(cuò);由圖可知乙車做勻減速直線運(yùn)動(dòng),可看做是反方向的勻加速直線運(yùn)

動(dòng),則有s=

at2,由圖可知,當(dāng)其反向運(yùn)動(dòng)5s時(shí),位移為20m,則有20=

a·52,得加速度大小a=1.6m/s2,因其共運(yùn)動(dòng)了10s,可得s0=

×1.6×102m=80m,C對(duì),B錯(cuò),t=5s時(shí),兩車相遇,但甲車速度v甲=4m/s小于乙車速度v乙=8m/s,

D錯(cuò)。答案

C由圖可知甲車做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度v甲=?=?1-2

(2016北京二模)如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)

間圖像,則下列說法中正確的是

(

)

A.在0~t3時(shí)間內(nèi)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的平均速度相等B.甲質(zhì)點(diǎn)在0~t1時(shí)間內(nèi)的加速度與乙質(zhì)點(diǎn)在t2~t3時(shí)間內(nèi)的加速度相同C.甲質(zhì)點(diǎn)在0~t1時(shí)間內(nèi)的平均速度小于乙質(zhì)點(diǎn)在0~t2時(shí)間內(nèi)的平均速度D.在t3時(shí)刻,甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)都回到了出發(fā)點(diǎn)1-2

(2016北京二模)如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)做直答案

A因在0~t3時(shí)間內(nèi)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度圖線與t軸所圍“面

積”相等,說明位移相等,則甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的平均速度相等,故A項(xiàng)正

確。在0~t1時(shí)間內(nèi),甲的圖線斜率為正值,加速度為正方向;在t2~t3時(shí)間內(nèi),

乙的圖線斜率為負(fù)值,加速度為負(fù)方向,兩個(gè)加速度不相同,故B項(xiàng)錯(cuò)

誤。甲質(zhì)點(diǎn)在0~t1時(shí)間內(nèi)的平均速度等于

=

;乙質(zhì)點(diǎn)在0~t2時(shí)間內(nèi)的平均速度等于

=

,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。由圖可知甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度均為正值,則兩質(zhì)點(diǎn)均做單向直線運(yùn)動(dòng),不可能回到出發(fā)點(diǎn),故D項(xiàng)錯(cuò)

誤。答案

A因在0~t3時(shí)間內(nèi)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度圖線與t1-3

(2015廣東理綜,13,4分)甲、乙兩人同時(shí)同地出發(fā)騎自行車做直線

運(yùn)動(dòng),前1小時(shí)內(nèi)的位移-時(shí)間圖像如圖所示。下列表述正確的是

(

)

A.0.2~0.5小時(shí)內(nèi),甲的加速度比乙的大B.0.2~0.5小時(shí)內(nèi),甲的速度比乙的大C.0.6~0.8小時(shí)內(nèi),甲的位移比乙的小D.0.8小時(shí)內(nèi),甲、乙騎行的路程相等1-3

(2015廣東理綜,13,4分)甲、乙兩人同時(shí)答案

B在位移-時(shí)間圖像中,圖線的斜率表示物體的速度,由圖知在0.

2~0.5小時(shí)內(nèi),甲、乙兩人的s-t圖線皆為直線,且甲的圖線斜率大,可知兩

人都做勻速運(yùn)動(dòng),且甲的速度大,A錯(cuò)誤、B正確;s-t圖線上某點(diǎn)的縱坐標(biāo)

表示對(duì)應(yīng)時(shí)刻物體的位移,兩縱坐標(biāo)的差值表示對(duì)應(yīng)時(shí)間段內(nèi)位移的大

小,故0.6~0.8小時(shí)內(nèi),甲的位移比乙的位移大,C錯(cuò)誤;物體單向直線運(yùn)動(dòng)

中路程等于位移的大小,有反向運(yùn)動(dòng)時(shí)路程等于每個(gè)階段中位移大小之

和,故知0.8小時(shí)內(nèi)甲騎行的路程大于乙騎行的路程,但兩人位移相等,D

錯(cuò)誤。答案

B在位移-時(shí)間圖像中,圖線的斜率表示物體的速度考點(diǎn)二運(yùn)動(dòng)圖像的應(yīng)用

運(yùn)用運(yùn)動(dòng)圖像解題不僅思路清晰,而且在很多情況下可使解題過程

得到簡(jiǎn)化,起到比解析法更巧妙、更靈活的獨(dú)特效果。在有些情況下運(yùn)

用解析法可能無能為力或異常繁瑣,但是利用圖像法可能會(huì)使你豁然開

朗。這里談的圖像法包括兩層含義:其一,根據(jù)題意畫圖;其二,對(duì)題目已

給圖像進(jìn)行必要的轉(zhuǎn)換。

考點(diǎn)二運(yùn)動(dòng)圖像的應(yīng)用應(yīng)用圖像分析物理問題,要掌握好以下基本步驟:(1)認(rèn)真審題,根據(jù)題中所需求解的物理量,結(jié)合相應(yīng)的物理規(guī)律確定橫、縱坐標(biāo)所需表示的物理量。(2)根據(jù)題意,結(jié)合具體的物理過程,應(yīng)用相應(yīng)的物理規(guī)律,將題目中的速

度、加速度、位移、時(shí)間等物理量的關(guān)系通過圖像準(zhǔn)確直觀地反映出

來。(3)題目中一般會(huì)直接或間接給出速度、加速度、位移、時(shí)間四個(gè)量中

的三個(gè)量的關(guān)系,作圖時(shí)要通過這三個(gè)量準(zhǔn)確確定圖像,然后利用圖像

對(duì)第四個(gè)量作出判斷。

注意

在同一圖像上出現(xiàn)兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況,要注意兩個(gè)物體在時(shí)間和空間上的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

應(yīng)用圖像分析物理問題,要掌握好以下基本步驟:2-1如圖所示,兩物體從高度相同、路徑不同的光滑斜面頂端由靜止

下滑,物體通過兩條路徑的長(zhǎng)度相等,通過C點(diǎn)前后速度大小不變,且到

達(dá)最低點(diǎn)B、D時(shí)兩物體的速度相等,則下列說法正確的是

(

)

A.物體沿AB斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短B.物體沿ACD斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短C.物體沿兩個(gè)光滑斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等D.無法確定2-1如圖所示,兩物體從高度相同、路徑不同的光滑斜面頂端由答案

B由于兩斜面光滑,且物體通過C點(diǎn)前后速度大小不變,兩物體

到達(dá)斜面最低點(diǎn)的速度大小相等,而且兩物體運(yùn)動(dòng)路程相等,故可用速

度-時(shí)間圖像進(jìn)行分析比較,從圖中可以看出,沿ACD運(yùn)動(dòng)時(shí),起始階段加

速度較大,故其速度圖像起始階段斜率較大,且二者末速度相等,為了保

證最后速度大小一樣且路程(v-t圖線與t軸包圍的面積)相等,可以看到通

過AB的時(shí)間t1大于通過ACD的時(shí)間t2,所以沿ACD斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短,故

B正確。

答案

B由于兩斜面光滑,且物體通過C點(diǎn)前后速度大小不2-2一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng),其加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖

所示,取物體開始運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?則下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像

正確的是

(

)

2-2一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng),其加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律

答案

C由題圖知在0~1s內(nèi),a=1m/s2,物體從靜止開始做正向勻加速

直線運(yùn)動(dòng),1s末速度v1=at=1m/s,在1~2s內(nèi),a2=-1m/s2,物體將仍沿正方

向運(yùn)動(dòng),但做勻減速直線運(yùn)動(dòng),2s末時(shí)速度v2=v1+a2t=0,2~3s內(nèi)重復(fù)0~1s

內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況,3~4s內(nèi)重復(fù)1~2s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況,故選C項(xiàng)。

考點(diǎn)三非常規(guī)運(yùn)動(dòng)圖像

非常規(guī)運(yùn)動(dòng)圖像是指除v-t圖像、x-t圖像、a-t圖像以外其他圖像形

式,如v-x圖像、

-t圖像、x-v2圖像等,非常規(guī)運(yùn)動(dòng)圖像更能考查學(xué)生的分析應(yīng)用能力,是近年高考的一個(gè)新的命題形式。

考點(diǎn)三非常規(guī)運(yùn)動(dòng)圖像

2.作圖和用圖依據(jù)物體的狀態(tài)或物理過程所遵循的物理規(guī)律,作出與之對(duì)應(yīng)的示意圖

或數(shù)學(xué)函數(shù)圖像來研究和處理問題。1.讀圖?1.讀圖

3-1

(2016江蘇單科,5,6分)小球從一定高度處由靜止下落,與地面碰撞

后回到原高度再次下落,重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)。取小球的落地點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐

標(biāo)系,豎直向上為正方向。下列速度v和位置x的關(guān)系圖像中,能描述該

過程的是

(

)

高考物理一輪復(fù)習(xí)第一章直線運(yùn)動(dòng)第3講運(yùn)動(dòng)圖像課件

答案

A設(shè)小球從H高處由靜止下落,則下降過程距原點(diǎn)的距離x=H-h

(h為下落的高度),由機(jī)械能守